Boost Converter (Step-Up)
Calculate the output voltage of a boost (step-up) DC-DC converter in continuous conduction, V_out = V_in ÷ (1 − D), from the input voltage V_in and the duty cycle D (0 to 1). The result, in volts, is always greater than the input — the boost converter raises voltage by storing energy in an inductor and releasing it in series with the source. As D approaches 1, the output tends to infinity (limited by real losses). It is used in supplies that must step up voltage (LEDs, batteries, power factor correction) and in photovoltaic systems. Enter the input voltage and the duty cycle.
Result
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Conversor boost (elevador)
O conversor boost faz o oposto do buck: eleva uma tensão contínua. Sua relação em condução contínua é V_out = V_in ÷ (1 − D), onde D é o ciclo de trabalho. Como (1 − D) < 1, a saída é sempre maior que a entrada — e cresce rapidamente conforme D se aproxima de 1 (em D = 0,5 a saída dobra; em D = 0,8 ela quintuplica). O princípio é engenhoso: durante a parte 'ligada' do ciclo, a chave conecta o indutor à fonte, e ele armazena energia no campo magnético (a corrente cresce); durante a parte 'desligada', o indutor é conectado em série com a fonte de entrada, e sua tensão se soma à da fonte, empurrando energia para a saída através de um diodo, para um capacitor que sustenta a tensão elevada. Na teoria, D → 1 daria saída infinita, mas na prática as perdas reais (resistências, diodo) limitam o ganho a ~5-10× e a eficiência cai em ganhos altos. O boost é essencial sempre que se precisa de uma tensão maior que a fonte disponível: alimentar LEDs em série a partir de uma bateria de baixa tensão, correção de fator de potência (PFC) na entrada de fontes, elevar a tensão de painéis fotovoltaicos ou de uma única célula de bateria, e em sistemas de áudio e flash de câmeras. Informe a tensão de entrada e o ciclo de trabalho.
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Buck Converter (Step-Down)
Calculate the output voltage of a buck (step-down) DC-DC converter in continuous conduction, V_out = D × V_in, from the duty cycle D (0 to 1) and the input voltage V_in. The result, in volts, is always less than or equal to the input — the buck converter lowers voltage efficiently (without dissipating the excess, unlike a linear regulator), by switching rapidly and filtering with an inductor and capacitor. Varying the duty cycle adjusts the output from 0 to V_in. It is the most common topology in switching power supplies and point-of-load regulators. Enter the duty cycle and the input voltage.
Buck-Boost Converter
Calculate the output voltage of a buck-boost DC-DC converter in continuous conduction, V_out = V_in × D ÷ (1 − D), from the input voltage V_in and the duty cycle D (0 to 1). The result, in volts, can be lower (D < 0.5) or higher (D > 0.5) than the input — the buck-boost converter steps voltage down or up depending on the duty cycle, with inverted output polarity in the classic topology. It is used when the input voltage can vary above and below the desired output (discharging batteries, universal supplies). Enter the input voltage and the duty cycle.
Square-Wave RMS Current
Calculate the RMS value of a pulsing square-wave current, I_rms = I_p × √D, from the peak current I_p and the duty cycle D (fraction of the period the current flows). The result, in amperes, is the RMS current that determines the actual heating (I²R losses) of a component that conducts in pulses — such as a transistor or winding in a switching converter. Unlike the average value, the RMS is what matters for sizing conductors, resistances and dissipation. The smaller the duty cycle, the lower the RMS for the same peak current. Enter the peak current and the duty cycle.
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